Megatons to Megawatts je název dohody, podle které Spojené státy pro své jaderné elektrárny kupovaly z Ruska uran z jaderných hlavic. Nápad na tento obchod, který nemá v historii lidstva obdoby vznikl před 30 lety.
Počátky programu Megatons to Megawatts
V roce 1991 americký fyzik z MIT Thomas Neff ve svém článku v New York Times navrhnul, že by americké jaderné elektrárny mohly používat palivo vyrobené z vysoce obohaceného vojenského uranu z ruských jaderných hlavic. Tato myšlenka našla podporu u vládních představitelů USA i Ruska a v roce 1992 začalo jednání o podobě budoucí dohody.
Nakonec bylo dojednáno to, že ruská společnost TENEX (dnes společnost zodpovědná za export uranu a jaderného paliva v rámci ruské korporace pro atomovou energii Rosatom) ze zhruba 20 000 jaderných hlavic vyrobí uran použitelný v jaderných elektrárnách, který bude odebírat americká společnost USEC (dnes Centrus Energy) a distribuovat na americký trh.
Jaderné hlavice jako energetická surovina
Hlavním materiálem vojenských hlavic je vysoce obohacený uran se stupněm obohacení kolem 90 %. To znamená, že obsahuje 90 % uranu 235 a zbytek jsou zbývající dva přírodní izotopy 238 a 234. Jaderné elektrárny používají palivo obohacené pod 5 %, takže je nutné vysoko obohacený uran ochuzovat smícháním s ochuzeným uranem (téměř výhradně uran 238) a přírodním uranem (99,27 % uranu 238, 0,72 % uranu 235 a 0,005 % uranu 234).
Problém ale představoval uran 234, který má menší hmotnost než 235, takže během obohacování roste kromě požadované „dvě stě třicet pětky“ i jeho podíl. Aby byly naplněny americké technické požadavky, byl pro ředění vojenského uranu používán ochuzený uran doobohacený na 1,5 %. Díky tomu se podařilo udržet požadovaný obsah uranu 234.
Vojenské hlavice byly v ruských podnicích nejprve rozebrány a uran byl rozemlet. Potom prošel oxidací a fluorizací, takže z něj vznikl plynný hexafluorid uranu, který se v běžném palivovém cyklu obohacuje. Tento plyn byl potom smíchán s 1,5% uranem a nakonec umístěn do přepravních kontejnerů. V Petrohradském přístavu si je vyzvedla USEC a odvezla do svých skladů, odkud se později dostaly k zákazníkům. Práce na zpracování uranu probíhaly v ruských podnicích ECHZ, UECHK, SCHK, AECHK a Majak (všechno součásti dnešní palivové divize Rosatomu).
Pokračování spolupráce
Dohoda Megatons to Megawatts skončila v roce 2013. Za 20 let jejího působení bylo do Spojených států dodáno 14 446 tun elektrárenského uranu vyrobeného z 500 tun vojenského uranu. Hodnota dohody byla vyčíslena na zhruba 17 miliard dolarů. Stejné množství uranu obohaceného v průměru na 4,4 % by se dalo získat ze 150 000 tun přírodního uranu, což odpovídá zhruba 2,5násobku světové roční spotřeby. Další názornou ilustrací je to, že 10 % amerických domácností a průmyslu používalo elektřinu vyrobenou z ruského zbraňového uranu a že jeho dodávky pokrývaly zhruba 40 % obohacovacích služeb poptávaných americkými jadernými elektrárnami.
Na původní program spolupráce navázala v roce 2011 nová dohoda o dodávkách ruského uranu do Spojených států. Podle ní v letech 2013 až 2022 dodá Tenex společnosti USEC 21 milionů SWU v hodnotě 2,8 miliardy dolarů. SWU (z anglického separative work unit, doslova přeloženo jednotka separační práce) popisuje množství zpracovaného materiálu a stupeň obohacení získaného uranu a ochuzeného zbytku. Pro porovnání program Megatons to Megawatts odpovídá zhruba 89 milionům SWU. Na rozdíl od původního programu už nový uran pochází z běžné komerční činnosti Rosatomu a ne z ochuzování vojenských jaderných materiálů.
Zdroje:
- World-nuclear.org
- Eia.gov
- 3pol.cz
